非平行界面地层对水平井双感应测井的影响

地层电阻率是影响油气评价的重要参数,感应测井是确定水平井中地层电阻率的常用方法。在实际测井环境中,地层上、下界面往往是不平行的,在测井解释过程中,这种非平行界面地层环境对水平井感应测井响应的影响是一个值得关注的问题。基于三维数值模式匹配法,通过正演数值分析,研究了地层界面倾斜时界面倾角、地层厚度、围岩电阻率、侵入带电阻率和侵入深度等对水平井双感应测井响应的影响。结果表明,在水平井中,地层界面倾斜对双感应测井响应具有一定的影响,其影响程度的大小与界面倾角有关。在非平行界面地层中,所得结论可为水平井双感应测井解释校正提供一定的理论参考。     

斜井中双感应测井曲线围岩校正方法

斜井中双感应测井曲线受环境因素,特别是围岩的影响较大.以电磁场理论为基础,通过对双感应测井曲线响应方法的研究,制作了不同井斜角、不同围岩电阻率情况下双感应曲线围岩校正图版.从校正图版可以看出,双感应电阻率曲线围岩校正受相对倾角、地层厚度、围岩电阻率、地层电阻率的影响.利用几何因子理论研究了不同井斜角、不同围岩电阻率情况下双感应曲线连续围岩校正方法.通过对斜井中双感应曲线的围岩影响进行校正,双感应测井曲线的纵向分辨率有所提高,其校正后的数值与Maxis500阵列感应AHT90数值接近.     

水平井中三维感应测井响应分析与资料处理应用

为解决三维感应仪器（3DIT）在水平井推广应用过程中遇到的现实技术难题,从分析水平井中三维感应测井响应特征着手,建立水平井中三维感应测井资料处理方法,进一步发掘三维感应测井仪器在水平井开发中的应用价值。首先,基于均匀单轴各向异性地层模型,定量分析三维感应仪器测井响应与地层水平电阻率和垂直电阻率的变化关系。其次,基于三层平面分层地层模型,利用测井响应数值计算软件进一步模拟地层水平和垂直电阻率、围岩电阻率、层厚、倾角、仪器探边距离等参数对仪器响应的影响,建立三维感应测井响应特征数据库,并形成水平井中三维感应测井邻层影响校正图版。在此基础上,初步建立以视值处理和图版校正为核心流程的水平井三维感应测井资料快速有效的处理方法。实际测井资料处理揭示了三维感应测井在水平井目的层地质构造描述和储层评价中有重要的应用价值。     

水平井双侧向测井响应影响因素分析及在解释中的应用

在水基泥浆水平井中,电阻率测井采用的是双侧向测井。本文利用三维有限元侧向测井数值模拟软件,分析了水平井条件下井眼、泥浆侵入、仪器偏心、围岩、地层厚度等因素对双侧向测井响应的影响,确定了泥浆侵入、层厚和围岩影响为主要影响因素并建立了围岩、层厚校正图版。在水平井测井解释中利用校正后的双侧向值计算的含油饱和度更为准确,从而可以准确地识别了储层流体性质。     

大斜度井感应测井资料围岩校正方法研究

在斜井中井轴与地层界面具有不同的夹角，仪器是偏心测量，围岩对测量值的影响与垂直井不同，以往的校正图版已不适用。通过对1503双感应测井仪器响应方程进行理论推导计算，分析测量因素对响应曲线的影响，制作出不同地层相对倾角情况下的感应测井资料围岩校正图版，并进行连续围岩校正方法研究。通过对任意斜度井中感应测井资料进行围岩校正，能够使校正后的地层电阻率曲线更接近原始地球物理真值，为提高测井曲线质量，提高测井解释符合率提供保障。     

大斜度井感应测井资料围岩校正方法研究

在斜井中井轴与地层界面具有不同的夹角,仪器是偏心测量,围岩对测量值的影响与垂直井不同,以往的校正图版已不适用。通过对1503双感应测井仪器响应方程进行理论推导计算,分析测量因素对响应曲线的影响,制作出不同地层相对倾角情况下的感应测井资料围岩校正图版,并进行连续围岩校正方法研究。通过对任意斜度井中感应测井资料进行围岩校正,能够使校正后的地层电阻率曲线更接近原始地球物理真值,为提高测井曲线质量,提高测井解释符合率提供保障。     

水平井测井评价技术在大港油田的应用

大港油田水平井测井工艺主要使用随钻测井,其系列为随钻MPR电阻率测井和套管补偿中子测井.在对比随钻电阻率测井资料与双感应测井资料在水平井中响应特征差异的基础上,总结出了水平井中随钻电阻率测量的主要影响因素为地层各向异性和仪器偏心.在结合大港油田实际情况的基础上,提出了一套水平井综合评价方法,利用斜井褶积技术和优化合成技术来减少邻近围岩影响以及仪器偏心影响,应用三维空间储层对比技术来描述储层的空间分布情况和评价水平井的流体性质,在实际应用中收到了较好效果.     

仪器偏心效应对水平井感应测井响应的影响

对于水平井共测井条件下出现的仪器偏心效应,利用电磁场理论,考虑到井眼、芯棒、线圈尺寸、侵入带和原状地层几何尺度和电性参数等因素,求解感应测井仪器接收电压信号的解析表达式,然后用数值方法计算感应测井的电阻率响应。着重分析了不同偏心条件下,侵入深度和侵入带电阻率对仪器偏心效应的影响。结果表明,当侵入带电阻率不同于井眼和地层的电阻率时,偏心效应不容忽略;侵入带深度变化时对高侵时的仪器偏心效应有显著影响,而对低侵的偏心效应无明显影响;仪器偏心距离对偏心效应的影响同样受到侵入带的制约。     

不同井眼偏心距下水平井阵列侧向测井围岩校正研究

为消除围岩对阵列侧向测井仪器响应的影响,使测量结果更为准确,应对其进行校正。为此,建立了水平井三维层状介质模型,应用三维有限元算法研究了不同井眼偏心距下阵列侧向测井的正演响应特性,得到了数值模拟围岩校正图版;对数值模拟结果进行了非线性分析,得到了围岩快速校正公式和校正图版。通过数值模拟发现,阵列侧向测井仪器的探测深度越深,受围岩的影响越大;当井眼偏心程度系数小于20%时,井眼偏心距变化对阵列侧向测井响应的影响可以忽略;当井眼偏心程度系数大于40%后,阵列侧向测井响应受井眼偏心距的影响明显,视电阻率变化幅度最大可达44.8%。对比分析发现,快速校正图版与数值模拟图版具有较好的一致性,采样点最大相对误差小于5.3%。综合研究表明,快速校正图版可用于水平井中阵列侧向测井响应的实时校正。      

随钻电阻率测井的环境影响校正主次因素分析

环境影响校正是随钻电阻率测井资料精细解释与应用中的重要问题.分析了随钻电阻率测井中井眼、围岩、地层倾角(或井斜角)、地层各向异性及泥浆侵入等环境因素对测井结果的影响及其校正方法.在大斜度井、水平井中采集随钻电阻率测井数据,当地层倾角或井斜角比较大时受地层各向异性影响最为明显;当目的层为薄油气层时需要考虑围岩影响;当钻速较低、测井仪器离钻头较远、岩层暴露时间较长时需要考虑泥浆侵入的影响.推导出地层视电阻率与垂直层界面方向的电阻率、平行层界面方向的电阻率的关系式,并给出了随钻电阻率测井环境影响主次因素判释流程图.依据校正公式和数值逼近迭代方法及所编制的主次因素分析与自动校正程序处理了某油田的多口井随钻电阻率测井资料,认为井斜角和各向异性导致实测的电阻率值增高,通过校正提高了随钻测井解释的精度和准确性.     

水平井不平整界面地层中感应测井模拟及影响分析

在水平井测井中,由于地层界面与井轴接近平行,因此测井仪器响应随地层电导率的变化规律与垂直井有着本质差别。基于三维数值模式匹配法,模拟了水平井中不平整界面地层双感应测井的响应特征;通过数值分析,研究了水平井中不平整界面地层的阶梯高度和阶梯长度对双感应测井响应的影响,为水平井测井解释工作中消除复杂地层界面对感应测井的影响提供了理论参考。     

水平井感应测井影响因素分析及在水淹层解释中的应用

在油基泥浆水平井钻井条件下,由于感应测井探测深度较深,通常会受到泥浆侵入、仪器偏心、围岩和储层厚度等因素影响。利用三维有限元法开发了感应测井数值模拟软件(ILFEM3D),较好地解决了网格部分和赝解问题。分析水平井条件下影响感应测井测井的主要因素为围岩和储层厚度,建立了水平井条件下的感应测井测层厚和围岩校正图版。根据1口密闭取心水平井资料,建立了水淹层感应测井解释图版,并对2口井进行了处理解释应用。和实际投产后的生产情况对比,取得良好的地质解释效果,说明校正后的水淹层感应测井解释图版是有效、可行的。     

非均质地层的感应测井围岩校正和薄层状砂泥岩层序中的泥岩非均质性的影响

本文用分析方法研究了层状倾斜非均质地层的感应测井响应。分析模型特别有助于了解簿层状双元地层的感应测井响应，例如在宏观上表现为非均质电阻率的砂泥岩层序。我们讨论了这个分析模型的两个应用。在一个应用中，我们研究了当遇到薄非均质层时用到的特殊的感应测井围岩校正。大家都知道，薄层状砂泥岩层序在宏观上是作为非均质地层来处理的。当含油气地层是由不同颗粒大小分布的交互层组成时，宏观上也可作为非均质地层来处理。当这种地层是厚层时，感应测井的读数是精确的宏观电导率，通过宏观电导率可以计算地层的含油气饱和度。当层状地层厚度不大时，则应该采用适应的围岩校正(或薄层校正)以荻取真实宏观地层电导率和比较精确地估算含油气饱和度。我们使用分析模型来计算薄层效应和评价围岩校正。我们证实了，当不考虑非均质性的影响和常规围岩校正用于这种地层的测井响应时，将会过高估算地层电阻率以及由它得出的含油气饱和度。在另一个应用中，我们研究了簿层状砂泥岩层序中泥岩非均质性的影响。当泥岩层是非均质时，感应测井对这种层状地层的响应会是怎么样的．呢?在这些砂岩层中，我们时砂岩层电阻率和含油气饱和度的估算的精确程度又如何呢?为了回答这些问题，我们使用了分析模型来研究薄层状地层中泥岩层非均质性对感应测井响应的影响。我们知道，如果砂百分比已知的话，某一层状地层的宏观电导率由砂岩层电导率和非均质泥岩层电导率唯一确定。我们也发现，如果假定泥岩为均质，且砂百分比已知，则砂岩电阻率估算值取决于泥岩电阻率和倾角。当不知砂百分比时，如果水平和垂向宏观电阻率组已知，可以估算砂岩电阻率和砂百分比。在这种情况中，若没有考虑泥岩的非均质性，则可能会过高估计砂岩电阻率。另一方面，除了低砂岩层电阻率(Rsd／Rsh<5)以外，一般来说，砂岩百分比的估算对泥岩的非均质性是敏感的。     

水平井各向异性地层双侧向测井响应数值模拟

利用三维有限元法对水平井中各向异性地层的双侧向测井响应进行了数值模拟,分别分析了地层各向异性系数、围岩层厚、泥浆侵入对各向异性地层双侧向测井响应的影响。结果表明：水平井中各向异性地层双侧向测井响应主要受到岩层垂向电阻率影响;目的层高阻时各向异性地层受围岩层厚影响大,目的层低阻时各向同性地层受围岩层厚影响大;与各向同性地层相比,泥浆侵入对各向异性地层双侧向测井响应影响更加明显和复杂。     

一种新的趋肤效应校正方法

趋肤效应影响使感应测井测量值低于地层真电导率.根据均匀地层感应测井视电导率实部与频率和地层电导率的函数关系提出了一种双频率校正与归一化校正相结合的趋肤效应校正新方法.该方法先用2个频率计算视电导率随不同频率平方根变化的一阶导数,补偿高频信号的趋肤效应影响实现双频率趋肤效应校正.以此为基础设计了一种兼顾低、中、高宽地层电阻率范围的三频率趋肤效应校正方法.高频保证高电阻率地层中测量信号大、稳定;低频考虑低电阻率地层中趋肤效应影响不能太大;中频选择兼顾高低频信号.仪器实现中,要求发射线圈同时发射3个频率信号,所有子阵列都接收3个频率信号.测量数据处理时,分别用高、中频率和中、低频率进行双频率趋肤效应校正,得到2组校正后的数据,使感应测井仪器适应较宽范围的地层电阻率测量.双频率趋肤效应校正后,视电导率的非线性得到了极大改善,进一步采用归一化趋肤效应校正方法可以消除残余的误差.可用于新型感应测井仪器设计中.     

斜度井的侧向测井围岩校正

在不考虑井眼和侵入影响的条件下，仪器轴与深度轴的夹角可从０变到π／２，通过深度坐标与仪器坐标的转换关系，利用镜像法可求得仪器主电极位于地层中部时的侧向测井视电阻率影响，以此为基础可研制出斜井侧向测井的围岩校正图版，以双侧向测井为例进行数值计算，得取了深、浅侧向测井的校正图版。     

阵列感应测井在斜井和水平井中的响应特性

在完成基于COMSOL软件水平井阵列感应测井响应三维数值计算技术研究基础上,以三层地层为例,详细计算分析水平井和斜井中井位置、目的层厚、目的层电导率、围岩电导率以及目的层与围岩电导率对比度对阵列感应测井响应的影响。水平井的阵列感应测井响应特性取决于层厚、电导率对比度、子阵列间距、仪器距层界面距离等多种因素。当层厚大于仪器分层厚度时,水平井响应与直井响应接近;当层厚小于仪器分层厚度时,水平井响应与直井明显不同,在仪器进出界面时,响应出现明显尖峰;给定层厚,与直井比较,短阵列差别小,长阵列差别大。斜井中,当倾角小于30°时响应受倾角影响小;当倾角从30°~80°变化时,从短子阵列到长子阵列,倾角影响逐渐增大,主接收从高电阻率进入低电阻率,界面出现尖峰现象;当倾角在90°±10°范围内时,井进出界面时均出现尖峰现象。通过分析涡流和磁场虚部空间分布特性揭示了阵列感应在斜井和水平井中的响应机理。     

用新的反演方法提高随钻电阻率测井的分辨率

电磁波传播电阻率是随钻测井的主要测量方法，与感应测井和其它电阻率测井相比，随钻测井的分辨率较差，围岩影响也大。本文提出了改进电磁波传播电阻率测井分辨率的新方法，对测井曲线进行围岩校正，使其纵向响应相当于高分辨感应测井。通常，随钻电磁波测井仪是测量穿过一对接收器之间波的幅度衰减和相位变化，有一种源距和多种源距，再把相应移和幅度比转换成视电阻率。测得的视电阻率不仅与两接收器间的地层电阻率有关，而且还与发射器与接收器之间的地层有关，同时位于仪器上下的地层也有影响。围岩影响随着地层电阻率的差别及实际电阻率而变化。与相位电阻率相比，衰减电阻率受圈岩影响大，纵向分辨率较差。文中所介绍的方法是根据实际测井曲线划出明确的地层界面，反演时重复调整地层模型的电阻率，直到模拟测井曲线与实际测井曲相一致时为止。另外，用这种方法能提高衰减电阻率的纵向分辨率，并与相位电阻率的分辨率相一致，最终得出一组具有相同纵向响应和不同探测深度的测井曲线。在倾斜地层和斜井中也可用这种方法。用野外的实际测井曲线说明这种方法的应用。     

大斜度井各向异性地层双感应测井响应特征研究

电性各向异性广泛存在于砂泥岩薄互层、裂缝地层及泥页岩储层等非常规油气藏,受井斜及各向异性影响,电测井仪器响应复杂,极大地增加了储层测井评价难度。为明确大斜度井/水平井中双感应测井响应特征,基于赫兹位函数,给出了各向异性地层双感应测井解析解,研究了井斜角度、电阻率对比度及各向异性系数等对双感应测井的影响,并初步探索了双感应测井对各向异性的识别能力。模拟结果表明,井斜角小于30°,双感应测井主要反映地层水平电导率,无各向异性识别能力;随着井斜角度的增大,双感应测井响应由水平电阻率向垂直电阻率过渡,地层界面处出现犄角;深感应测井响应对各向异性的敏感性大于中感应测井响应,且井斜角度及各向异性系数越大,双感应测井各向异性识别能力愈强。     

水平井中电阻率测井解释在Oman复杂储集层中的应用

通常用于定量评价的电阻率仪的设计和解释是基于交切水平层状地层的直井测井响应分析。这类仪器用于大斜度井或水平井中时，就会产生标准处理技术无法校正的假响应。利用三维正演模拟和反演图解法，我们能恢复地层电阻率剖面，同时产生合成的电阻率仪器响应，该响应与大斜度井中测得的野外测井响应一致。应用于Oman碳酸盐岩及碎屑岩储层水平井的电阻率测井证明这是校正大斜度井中侧向和感应仪读值受地层、视倾角、井眼及侵入综合影响的较好方法。